Dạng 1: Vận dụng các công thức của lực hướng tâm Cách giải:
MP1( O) +M P(O )= MP2(O)
P1.15 + P’.30 = P2. 35
P’ = 6,67N
Bài 9: Một thanh ABdài 2m đồng chất có tiết diện đều, m = 2kg. Người ta treo vào đầu A của thanh một vật m = 5kg, đầu B một vật 1kg. Hỏi phải đặt một giá đỡ tại điểm O cách đầu A một khoảng OA là bao nhiêu để thanh cân bằng.
Hướng dẫn giải: Áp dụng quy tắc momen lực: MA = MP + MB PA. OA = P. OI + PB. OB AI = IB = 1m OI = AI – OA = 1 – OA OB = OI – IB = 2 – OA 50. OA = 20 (1- OA) + 10( 2 – OA ) OA = 0,5m
Bài 18 : CÂN BẰNG CỦA MỘT VẬT CÓ TRỤC QUAY CỐ ĐỊNH. MÔ
MEN LỰC
I. Cân bằng của một vật có trục quay cố định. Mômen lực.
1. Thí nghiệm. Nếu không có lực 2 F thì lực 1
F làm cho đĩa quay theo chiều kim đồng hồ. Ngược lại nếu không có lực
1 1
F thì lực
2 2
F làm cho đĩa quay ngược chiều kim đồng hồ. Đĩa đứng yên vì tác dụng làm quay của lực
1 1 F cân bằng với tác dụng làm quay của lực 2 F . 2. Mômen lực
Mômen lực đối với một trục quay là là đại lượng đặc trưng cho tác dụng làm quay của lực và được đo bằng tích của lực với cánh tay đòn của nó.
M = F.d Trong đó :
F là độ lớn của lực tác dụng (N)
d là cánh tay đòn , là khoảng cách từ trục quay đến giá của lực (m) M là momen lực (N.m)
72
-Khi lực tác dụng có giá đi qua trục quay (d=0 ) thì momen lực bằng không, vật sẽ không quay .
II. Điều kiện cân bằng của một vật có trục quay cố định.
1. Quy tắc.
Muốn cho một vật có trục quay cố định ở trạng thái cân bằng, thì tổng các mômen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều kim đồng hồ phải bằng tổng các mômen lực có xu hướng làm vật quay theo chiều ngược lại.
2. Chú ý.
Qui tắc mômen còn được áp dụng cho cả trường hợp một vật không có trục quay cố định nếu như trong một tình huống cụ thể nào đó ở vật xuất hiện trục quay.
Bài 19 : QUI TẮC HỢP LỰC SONG SONG CÙNG CHIỀU
I. Thí nghiệm
Dùng chùm quả cân đem treo chung vào trọng tâm O của thước thì thấy thước nằm ngang và lực kế chỉ giá trị F = P1 + P2. Vậy trọng lực
P= P= 1 P + 2 P đặt tại điểm O của thước là hợp lực của hai lực
1 1
P và
2 2
P đặt tại hai điểm O1 và O2. II. Qui tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều.
1. Qui tắc.
a) Hợp lực của hai lực song song cùng chiều là một lực song song, cùng chiều và có độ lớn bằng tổng các độ lớn của hai lực ấy.
b) Giá của hợp lực chia khoảng cách giữa hai giá của hai lực song song thành những đoạn tỉ lệ nghịch với độ lớn của hai lực ấy.
F = F1 + F2 ; 1 2 2 1 d d F F (chia trong) 2. Chú ý.
a) Qui tắc tổng hợp hai lực song song cùng chiều gúp ta hiểu thêm về trọng tâm của vật.
Đối với những vật đồng chất và có dạng hình học đối xứng thì trọng tâm nằm ở tâm đối xứng của vật.
b) Có nhiều khi ta phải phân tích một lực